氮化硅原料对陶瓷球性能的影响

分别采用不同Si_3N_4原料制备陶瓷球试样,研究Si_3N_4原料对陶瓷球的密度、孔隙度、压碎载荷比、硬度和断裂韧性的影响。结果表明:杂质含量低,粒度较小的Si_3N_4原料粉末生产的陶瓷球孔隙度较好,压碎载荷比和硬度较高,密度均匀性好;杂质含量高,粒度较大的原料粉末生产的陶瓷球断裂韧性较高。

Si_3N_4－高速钢摩擦副在不同润滑剂润滑下的摩擦磨损性能研究

氮化硅陶瓷材料在航空技术和工程领域中的应用前景广阔，自其在本世纪五十年代问世以来日益受到普遍关注。尽管这种材料的干磨损率远比金属材料的低，然而还是比大多数实际应用的要求高几个数量级，因此，陶瓷用润滑剂的开发及其作用机理的考察已经成为目前摩擦学研究的前沿课题之一，虽然人们已经在这方面进行了一些研究，但在润滑剂对Ｓｉ３Ｎ４－高速钢摩擦副的摩擦磨损性能的影响方面却还未见文献报道。为了开发适用于混合式滚动轴承（即内外圈用高速钢，滚动体用Ｓｉ３Ｎ４陶瓷）的润滑剂，利用往复试验机对Ｓｉ３Ｎ４－高速钢摩擦副分别在２０号机械油、合成油和不同浓度的乙二醇水溶液等不同润滑剂润滑下的摩擦磨损性能进行了研究，并对含石墨润滑油和乙二醇水溶液等的润滑作用机理进行了初步探讨，结果表明，１０Ｗ－３０石墨油、金刚石。石墨粉油和２０号机械油的实用性能都比较好，这是石墨在摩擦表面形成了保护膜和基础油在钢表面形成了边界润滑膜的结果；浓度约为６０％（ｗｔ）的乙二醇水溶液润滑时，Ｓｉ３Ｎ４－高速钢摩擦副的摩擦特性较好，Ｓｉ３Ｎ４球的磨损量随着乙二醇浓度的增加而下降，这很可能是由于乙二醇溶液与摩擦产生的新鲜陶瓷表面发生了复杂的摩擦化学作用而形成了一种耐?

高精度氮化硅陶瓷球批量加工研磨工艺研究

为解决高精度氮化硅陶瓷球批量研磨加工的问题,将超精密研磨技术应用到氮化硅陶瓷球的加工实验中。开展了研磨过程的分析,建立了不同研磨阶段陶瓷球球度、表面质量及材料去除率与所选不同大小粒度磨料之间的关系,并提出了对比分析的方法,在通过专业设备检测的基础上对成品球球度、表面粗糙度和振动值进行了评价。研究结果表明,氮化硅陶瓷球能够批量生产且球度达到0.062μm以下,表面粗糙度达到1.48 nm以下,振动值达到24 dB以下,实现了批量生产G3级氮化硅陶瓷球的目的。

陶瓷球材料去除形式的实验研究

文中探讨了陶瓷球研磨过程中工艺参数对陶瓷球表面材料去除形式的影响,利用球-盘式陶瓷球单球磨损试验装置,对不同研磨液磨料浓度和压力条件下对氮化硅陶瓷球的磨损形式进行了研究,以确定各种加工条件下的材料磨损形式。

气压烧结Si_3N_4球应用研究

以实际应用和批量生产为目标,采用GPS法对Si_3N_4球的烧结进行了研究。性能测试表明GPS法烧结的Si_3N_4球致密度高、材质均匀、韧性好。装配轴承实用考核使用寿命达2300小时,为金属轴承寿命的3倍多。

造粒粉体松装密度对氮化硅陶瓷球烧结致密化的影响

以α-Si_(3)N_(4)粉为原料,Y_(2)O_(3),Al_(2)O_(3)为烧结助剂,通过控制喷雾干燥塔进口温度、喷片孔径制备不同松装密度的造粒粉体,采用气压烧结工艺制备Si_(3)N_(4)陶瓷球,研究造粒粉体松装密度对Si_(3)N_(4)陶瓷球烧结致密化的影响。结果表明:随造粒粉体松装密度的增大,Si_(3)N_(4)陶瓷球致密化程度先增大后减小;当松装密度为0.89 g/cm^(3)时,Si_(3)N_(4)陶瓷球显微气孔最少,致密化水平最好,致密化程度最高,力学性能最优,其抗弯强度为995 MPa,压碎载荷比为67%,断裂韧性为6.41 MPa·m^(1/2),维氏硬度为1505 HV_(10)。

高能球磨-盐辅助氮化低温合成α-Si_3N_4粉体

以硅粉为原料,NaCl-NaF复合盐为反应介质和稀释剂,采用高能球磨-盐辅助氮化法制备出α-Si_3N_4粉体。研究了氮化温度、保温时间、盐硅比及复合盐中NaF含量对合成α-Si_3N_4的影响。利用X射线衍射仪(XRD)和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对产物的物相组成和显微结构进行了分析表征。结果表明:氮化温度为1 200℃、保温时间为4 h、盐硅比为2∶1、复合盐中NaF含量为10%时,硅粉完全氮化。合成的产物中存在大量的α-Si_3N_4晶须,晶须的直径为40～280 nm,长度为几微米到几十微米;晶须的生长机制为VC机制。

氮化硅球体生产内螺纹铜管的方法研究

文章介绍了采用陶瓷球替代钢球进行内螺纹铜管成型的方法研究,指出在铜管生产过程中寻求更高精度、高耐磨性以及高性价比的球形材料是必然之选。